1967 yılında Beatles, bir çocuk çiziminden ilham alarak psychedelic çağın simgelerinden biri haline gelen 'Lucy in the Sky with Diamonds' şarkısını yayımladı. Yıllar sonra bu şarkı, uzayda kendisine hayranlık uyandıran bir eş buldu. 2004 yılında astronomlar, Centaurus takımyıldızında bulunan BPM 37093 beyaz cücesi üzerindeki gözlemlerinin sonuçlarını açıkladı. Yıldız, tam da Beatles'ın şarkısına atıfla gayriresmi olarak 'Lucy' lakabını aldı.
Yıldızın ismi kadar iç yapısı da çok daha etkileyici. Yıldızın iç kısmı kristalleşmeye başladı ve bilim insanları, devasa miktardaki maddesinin elmasa benzer bir kristal yapıya dönüştüğünü düşünüyor. Böylece 'Lucy', müzik, astronomi ve insan hayal gücünün Dünya'dan milyarlarca kilometre uzakta nasıl buluşabileceğinin en çarpıcı örneklerinden biri haline geldi.
Her şey bir çocuk çizimiyle başladı
Gerçek Lucy'nin hikayesi, John Lennon'ın oğlu Julian Lennon ile başlıyor. Julian küçükken, elmas gibi parlayan yıldızların arasında bir kız çocuğu çizdi ve bu çizime 'Lucy in the Sky with Diamonds' adını verdi. Bu fikir babasının çok hoşuna gitti ve efsanevi 'Sgt. Pepper's Lonely Hearts Club Band' albümüne giren şarkı böylece doğdu. Başlıktaki LSD harfleri nedeniyle yıllarca şarkının uyuşturucuya gizli bir gönderme olup olmadığı tartışıldı. Ancak Lennon ve McCartney, ismin Julian'ın çocukluk çiziminden geldiğini açıkladı. Astronomlar BPM 37093'ün ne kadar sıra dışı olduğunu keşfettiklerinde, bu bağlantı göz ardı edilemeyecek kadar iyiydi ve yıldız Lucy adını aldı.
Gezegen boyutlarında bir elmas
BPM 37093, nükleer yakıtını tüketmiş bir yıldızın son derece yoğun kalıntısı olan bir beyaz cüce. Yaklaşık 4000 kilometre çapında ve Centaurus takımyıldızında, Dünya'dan yaklaşık 50 ışık yılı uzaklıkta bulunuyor. Beyaz cüce o kadar yoğun ki, içindeki madde günlük dünyamızda eşi benzeri olmayan bir şekilde davranıyor. Yıldız soğudukça, çekirdeğindeki karbon ve oksijen sıvı halden kristalleşmiş bir yapıya geçmeye başlıyor. İşte bu süreç, BPM 37093'ü en çok bilindiği haliyle kozmik bir 'elmas'a dönüştürüyor. 2004 yılında astrosismolojik analizlere dayanan ilk araştırma, yıldız kütlesinin yaklaşık yüzde 90'ının kristalleşmiş halde olabileceğini gösterdi. Bu, astronomların yıldızdan numune alıp elmas yapıldığını kanıtladığı anlamına gelmiyor. Kristalleşme, beyaz cücenin titreşimlerinin gözlemlenmesi ve iç yapısının modellenmesi yoluyla ortaya çıkarılıyor. Bu nedenle bilim insanları kristalleşmiş bir karbon çekirdekten bahsediyor ve elmas benzetmesi, kristalleşmiş karbonun yapısını tanımlamak için kullanılan popüler bir ifade.
Bilim insanları yıldızın içine nasıl 'bakıyor'?
Hikayenin en ilginç kısımlarından biri de burası. Lucy, titreşen bir beyaz cüce. Parlaklığı ritmik olarak değişiyor ve bu dalgalanmalar, bilim insanlarının iç yapısını incelemesine olanak tanıyor. Bu yönteme astrosismoloji deniyor; tıpkı Dünya'da bilim insanlarının depremler aracılığıyla gezegenin içini incelediği sismolojinin bir benzeri. Ancak astronomlar depremler yerine yıldızın doğal titreşimlerini kullanıyor. Bu titreşimlerin periyotlarını gözlemleyerek, beyaz cücenin iç yapısının oluşumu hakkında çıkarımlarda bulunabiliyorlar. Araştırmacılar, BPM 37093'ün çekirdeğinin büyük bir kısmının muhtemelen kristalleştiğini tam da bu şekilde belirledi. Yıldızın titreşimleri ilk olarak 1992 yılında keşfedilmişti ve ardından yapılan gözlemler, kristalleşme sürecinin incelenmesine olanak sağladı.
Elmaslar sadece Dünya'da yok
Lucy'nin hikayesi, merak uyandıran bir uzay rekorundan çok daha fazlasını gösteriyor. Elmas, yalnızca Dünya'ya özgü bir olgu değil. Dünya'da derin mantoda, devasa basınç ve yüksek sıcaklık altında oluşuyor. Ancak uzayda koşulların çok daha ekstrem olabileceği ortamlar da mevcut. Bilim insanları, Uranüs ve Neptün gibi gezegenlerin içinde de devasa basıncın karbon içeren bileşikleri elmasa dönüştürebileceği ortamlarda elmas oluşabileceğini düşünüyor. Meteoritlerde de küçük elmaslar bulundu. Bunların muhtemelen son derece enerjik uzay süreçlerinde oluştuğu ve ardından Dünya'ya ulaşan asteroitler ve diğer gök cisimlerine karıştığı belirtiliyor. Beyaz cücelerde ise mekanizma farklı işliyor. Bir yıldızın ömrünün sona ermesinin ardından çekirdeği inanılmaz bir yoğunluğa kadar büzüşüyor. Zamanla soğuyor ve kristalleşmeye başlıyor. Lucy'de olan da tam olarak bu.
Peki Güneş'in başına ne gelecek?
İşte hikaye burada daha da etkileyici bir hal alıyor. Güneş de hayatını bir beyaz cüce olarak tamamlayacak; tabii ki bu yakın gelecekte gerçekleşmeyecek. Milyarlarca yıl sonra yakıtını tüketecek, dış katmanlarını uzaya fırlatacak ve arkasında yoğun bir çekirdek bırakacak. Diğer beyaz cüceler gibi o da kademeli olarak soğuyacak. Yeterince düşük sıcaklıklarda, böyle bir kalıntının içi kristalleşmeye başlayabilir. Bu, çok uzak bir gelecekte Güneş'in de hayatını kristalleşmiş bir karbon-oksijen çekirdeğiyle sonlandırabileceği anlamına geliyor. Elbette bu, çıkarıp bir yüzüğe takabileceğimiz bir elmas olmayacak. Söz konusu olan, beyaz cüce çekirdeğindeki aşırı yoğun maddenin fiziksel durumu.
Lucy tek örnek değil
BPM 37093, bu tür bir kozmik kristalleşmenin tek örneği değil. Astronomlar, önemli ölçüde kristalleşmiş çekirdeklere sahip olduğuna inanılan başka beyaz cüceler de keşfetti. Bunların arasında, Dünya'dan yüzlerce ışık yılı uzaklıkta bulunan PSR J2222-0137 sistemi de yer alıyor. Bu durum, yıldızların yaşam sonu hakkındaki bilgilerimizi kademeli olarak değiştiriyor. Bir yıldız sadece 'ölmüyor'. Yakıtını tükettikten sonra, yavaşça soğuyan ve fiziksel durumunu kademeli olarak değiştiren inanılmaz yoğun bir uzay kalıntısı olarak varlığını sürdürebiliyor.
